项目一_车用发动机的基木构造与原理调查 汽车发动机构造及维修 课件 .ppt

项目一:车用发动机的基木构造与原理调查 1.1实操指导 1.2 相关知识 1.1实操指导 1.1.1 现场访问及调查 (1)对车主进行访问，了解汽车的类型、发动机的功用和型号。在访问过程中，首先要注意文明礼貌，只有取得车主的信任和好感才能有效地获得相关知识。 (2)观察发动机的总体组成、动力输出方式、型号印记部位。 (3)用文字和简图记录访问及调查的成果。 1.1实操指导 1.1.2 基本工作原理学习 (1)内燃机的4个工作过程与往复活塞式四行程内燃机的4个活塞行程的对应关系。 (2)常用术语，如上止点、下止点、汽缸工作容积、汽缸排量、发动机的工作容积和排量、活塞行程、燃烧室容积、压缩比等。 (3)汽油机的两大机构五大系统和柴油机的两大机构四大系统的作用原理和结构组成。 (4)柴油机与汽油机的主要区别，包括工作原理、结构组成和性能参数等方面的区别。 1.2 相关知识 1.2.1 汽车用发动机的分类与基本工作 原理 1.汽车用发动机的分类 发动机是汽车的动力源，是把某种形式的能源转变成机械能的机器。一般地，汽车发动机广泛采用内燃机。近年来，由于石油资源近乎枯竭，开始重视采用再生能源(如燃料电池等)作为汽车动力。内燃机是将燃料在其燃烧室中燃烧所产生的热能直接转化为机械能的一种动力机械，分为旋转式和活塞式两大类，汽车上广泛采用的活塞式内燃机又分为往复活塞式和旋转活塞式两类。目前普遍使用往复活塞式内燃机作为汽车的动力装置，根据不同的分类方法，往复活塞式内燃机又可分为很多种，详见表1-1。 1.2 相关知识 2.汽油发动机的工作原理 主要由活塞6,气缸体5和气缸盖2围成的工作空间称为内热机的气缸，如图1-1a)所示。活塞6,连杆7,曲轴8和气缸体5组成曲柄连杆滑块机构，曲轴转动时，活塞就沿着气缸体内壁做往复运动。这样，随着活塞的上下运动就会使内燃机的气缸容积从大变小又从小变大。在气缸盖2上安装的进气门4和排气门1靠弹簧紧密关闭，用以控制气缸与外界的联系。下面按四行程汽油机的4个工作行程来说明其基本工作原理。 1.2 相关知识 (1)进气行程。当活塞从下往上运动到达最高点(活塞行程上止点)后，随着曲轴转动，活塞开始从上往下运动，此时顶开进气门4，内燃机的气缸容积也从小变大，形成一定的真空度，外界可燃气体被吸人气缸，如图1-1a)所示。 (2)压缩行程。当活塞从上往下运动到达最低点(活塞行程下止点)后，随着曲轴转动，活塞开始从下往上运动，此时关闭进气门4，气缸成为密封工作腔，在容积从大变小的过程中气缸内气体被压缩，压力和温度逐渐升高，见图1-1b )。当活塞到达上止点时，密封的气缸内压力和温度达到最高值，压力约为0.6-1.2 MPa、温度约为600 - 700 K，为燃烧创造了良好的条件。 1.2 相关知识 (3)做功行程。在压缩行程终了时，使火花塞3产生火花，点燃处于高温高压状态的可燃混合气。可燃混合气迅速燃烧，放出大量的热量使密封气缸内的温度和压力急剧上升，压力可达3-5 MPa、温度可达2200 - 2800 K，如图1-1c )所示。此时，活塞已开始从上往下运动，作用在活塞顶的气压力通过连杆7推动曲轴转动，对外输出机械功。在活塞从上往下运动的过程中，气缸内的温度和压力逐渐下降，在做功行程终了时，压力为0.3-0.5 Mpa，温度为1300-1600 K。 (4)排气行程。在做功行程即将终了时，顶开排气门1，燃烧后的废气在余压下从气缸内迅速排出。同时，随着曲轴转动，活塞开始从下往上运动，实行强制排气，如图1-1d)所示。当活塞越过上止点、开始从上往下运动时，关闭排气门，排气行程结束。 1.2 相关知识 3.柴油机的工作原理 四行程柴油机的工作原理与汽油机基本相同，其基本结构组成也与汽油机相近，只要把图1-1中的火花塞改成喷油嘴即可。二者的主要区别是:①汽油机进气时进的是可燃混合气而柴油机进的是空气，柴油机在做功行程开始之前才由喷油嘴向气缸内喷射燃油，并在短时间内因雾化和经高温蒸发使之与空气迅速混合成可燃混合气;②汽油机为点燃式而柴油机为压燃式，柴油机压缩行程终了时，气缸内的温度和压力超过了柴油的燃烧条件:压力3.5-4.5 Mpa，温度750-1000 K。 1.2 相关知识 1.2.2发动机的基本结构和型号编制规则 1.发动机的基本结构组成 通过对上述有关发动机基本工作原理的学习可知，汽油发动机除了基本机械构成外，还需要有供油、配气、点火等装置才能完成工作循环，另外还应注意到应长时间维持正常的工作循环，还应该对机械相对运动部位实施润滑，并对气缸等受高温的部位实施冷却，要正常启动还需要启动装置。因此，汽油发动机的总体结构组成为: